KR101434893B1 - 휠체어, 전동바이크의 바퀴 세척 장치 - Google Patents

휠체어, 전동바이크의 바퀴 세척 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 휠체어, 전동바이크의 바퀴 세척 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용하지 않을 경우에는 세척장치가 닫혀있어서 오물이 투입되지 않도록하면서 보행편의성을 확보하고, 작동시에는 앞바퀴를 견인시켜 앞바퀴와 뒷바퀴 모두 세척브러시상에 정확하게 위치되도록 함으로서, 휠체어 또는 전동바이크의 크기에 상관없이 세척이 가능하도록 하는 휠체어, 전동바이크의 바퀴 세척 장치에 관한 것이다.

Description

휠체어, 전동바이크의 바퀴 세척 장치{WHEEL CLEANING APPARATUS}
본 발명은 휠체어, 전동바이크의 바퀴 세척 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용하지 않을 경우에는 세척장치가 닫혀있어서 오물이 투입되지 않도록하면서 보행편의성을 확보하고, 작동시에는 앞바퀴를 견인시켜 앞바퀴와 뒷바퀴 모두 세척브러시상에 정확하게 위치되도록 함으로서, 휠체어 또는 전동바이크의 크기에 상관없이 세척이 가능하도록 하면서 탑승한 상태에서 세척이 가능하도록 하는 휠체어, 전동바이크의 바퀴 세척 장치에 관한 것이다.
혼자서 보행이 어려운 장애인이나 노약자, 영유아의 이동을 돕기 위하여 사용되고 있는 휠체어, 전동바이크는, 착석을 위한 시트와, 시트를 이동시키기 위한 바퀴를 구비하고 있는데, 상기 바퀴는 안정적으로 이동하기 위하여 통상 전/후 분리된 위치에 각각 바퀴가 구비되어 삼각형 또는 사각형으로 배치되고 있다.
이러한 휠체어나 전동바이크 또는 유모차는 주로 실외에서 사용되고 있으므로 각종 오염물로 인한 오염이 발생하게 되고, 이와 같이 오염된 상태로 실내로 진입하게되면 실내를 다시 오염시키게 될 뿐 아니라 다수의 사람이 모인 공공 장소로 진입할 경우 건강에도 좋지 않기 때문에, 최근에는 출입구 부근에 휠체어나 유모차 주로 휠체어 바퀴를 세척할 수 있는 장치들이 설치되고 있다.
이러한 휠체어 세척장치의 예로는 대한민국등록특허 10-1105686, 공개특허 10-2011-0087852, 공개특허 10-2012-0100150등이 있으며, 이러한 선행기술들은 모두 바퀴세척을 위한 브러시가 고정된 위치에 설치되어 바퀴가 해당 위치에 위치되면 세척하도록 되어 있다.
그러나, 휠체어나 전동바이크 또는 유모차 등은 제조사 또는 기종에 따라 앞/뒤 바퀴 사이의 간격이 다를 수 있기 때문에, 고정된 위치의 브러시로는 앞/뒤바퀴를 정확하게 세척하는 것이 용이하지 않고, 이러한 간격 때문에 앞바퀴와 뒷바퀴를 각각 세척하도록 하는 장치는 세척시간이 오래 걸리는 문제점이 있었다.
또한, 종래 세척장치들은 그 상부가 개방되어 있어서, 개방된 공간으로 오염물질이 투입되거나, 보행을 불편하게 하는 불편이 있었다.
상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 작동시 앞바퀴를 브러시상에 위치시킨 상태로 뒷바퀴가 브러시상에 위치되도록 앞바퀴를 견인시킴으로서 앞바퀴와 뒷바퀴 모두 세척브러시 상에 정확한 위치로 위치되어, 휠체어, 전동바이크의 바퀴 위치에 상관없이 세척이 가능하도록 하면서 탑승한 상태에서 세척이 가능하도록 하는 휠체어, 전동바이크의 바퀴 세척 장치를 제공하는 데 있다.
그리고, 사용하지 않을 경우에는 세척장치가 닫혀있어서 오물이 투입되지 않도록 함으로서 오염물의 투입을 방지하면서 보행편의성을 확보할 수 있도록 하며, 세척과정에서도 앞바퀴용 브러시와 뒷바퀴용 브러시 사이를 차단하여 앞/뒤 바퀴용 브러시 사이로 오물이 투입되는 것을 방지함과 아울러 세척완료후 뒷바퀴의 이동이 원활하도록 하는 데 다른 목적이 있다.
또한, 상기 브러시는 세척모가 나선형으로 배치되도록 함으로서, 하나의 브러시로 다양한 방향의 세척이 가능하도록 하는 데 또 다른 목적이 있다.
상기한 목적을 해결하기 위한 본 발명의 특징은, 휠체어, 전동 바이크 또는 유모차의 바퀴 세척 장치에 있어서, 휠체어, 전동 바이크 또는 유모차의 앞바퀴를 세척하기 위한 앞바퀴용 브러시와; 휠체어 또는 전동바이크의 뒷바퀴를 세척하기 위한 뒷바퀴용 브러시; 상기 앞/뒤바퀴용 브러시의 측부에 각각 설치되어 앞/뒤바퀴를 각각 회전시키기 위한 앞/뒤바퀴회전수단; 상기 앞바퀴용 브러시와 앞바퀴용 회전수단을 전/후진시키는 이송수단; 상기 앞/뒤바퀴용 브러시 및 앞/뒤바퀴 회전수단을 구동시키는 회전수단을 포함하여 구성되어, 휠체어 또는 전동바이크의 앞바퀴(12)가 앞바퀴회전수단(32) 및 앞바퀴용 브러시(22) 상에 위치되면 상기 이송수단(40)이 자동으로 앞바퀴(12)를 견인시켜 뒷바퀴(14)가 뒷바퀴 회전수단(34) 및 뒷바퀴용 브러시(24) 상에 위치하게되면 이송수단(40)은 동작을 멈추고, 상기 앞/뒤바퀴회전수단(32)(34) 및 앞/뒤바퀴용 브러시(22)(24)가 구동되어 바퀴를 회전시킴으로서 오물을 제거하는 것을 특징으로 하는 휠체어 또는 전동바이크의 바퀴 세척 장치에 있다.
상기 세척장치를 구성하는 앞/뒤바퀴용 브러시와 이송수단 및 회전수단은 지면에 돌출 혹은 매립 설치된 설치프레임 내부에 설치되고, 상기 설치프레임 상부에는 셔터가 개폐가능하도록 설치되어 사용시에만 셔터가 개방되도록 한다.
그리고, 상기 셔터 개폐는 개폐수단에 의하여 자동으로 개폐되고, 개폐수단의 동작을 위하여 휠체어 또는 전동바이크에 탑승자가 탑승한 상태에서 조작가능한 위치에 개폐수단 구동용 스위치가 별도로 설치되거나, 세척장치의 전후방 임의의 위치에 휠체어 또는 전동바이크 진출입을 확인하는 센서를 설치하여 센서로부터 출력되는 제어신호에 따라 셔터의 개폐가 제어되도록 한다.
또한, 상기 세척장치의 전/후방에는 차단판이 설치되며 상기 차단판은 차단판 구동수단에 의하여 상/하 또는 좌우 왕복 운동하여 세척중 다른 휠체어, 전동 바이크 또는 유모차의 진입을 차단한다.
그리고, 상기 앞바퀴용 브러시와 뒷바퀴용 브러시 사이 및 앞바퀴용 브러시의 전방에는 제 1 및 제 2 내부 셔터가 더 설치되며, 상기 제 1 및 제 2 내부셔터는 앞바퀴용 브러시의 이동에 따라 내부개폐수단에 의하여 앞/뒤 바퀴 사이 및 앞바퀴와 설치프레임의 전단부 사이를 계속해서 차폐한다.
또한, 상기 앞/뒤바퀴용 브러시에는 에어 분사노즐 또는 세척액 분사노즐 중에서 선택된 하나 혹은 모두가 더 설치된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 의하면 세척장치의 작동시 뒷바퀴가 브러시상에 위치되도록 앞바퀴를 브러시상에 위치시킨 상태로 견인시킴으로서 앞바퀴와 뒷바퀴 모두 세척브러시 상에 정확한 위치로 위치되어, 휠체어 또는 전동바이크의 바퀴 위치에 상관없이 세척이 가능하게 되는 효과가 있다.
그리고, 사용하지 않을 경우에는 세척장치가 닫혀있어서 오물이 투입되지 않게 되므로 유지보수가 용이하면서, 보행자의 보행편의성을 확보할 수 있게 된다.
또한, 세척과정에서도 앞바퀴용 브러시와 뒷바퀴용 브러시 사이를 내부셔터로 차단하여 앞/뒤바퀴용 브러시 사이로 오물이 투입되는 것이 방지되고 세척 중 탑승자의 심리적 안정을 확보할 수 있으며, 세척 완료 후 탑승자가 탑승한 상태에서 이동이 가능하게 되므로 탑승한 상태에서 세척이 가능하게 되는 효과가 있다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 세척장치를 나타내는 도면
도 4 내지 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 세척장치를 나타내는 도면
도 6은 본 발명에 따른 브러시 구조를 나타내는 도면
도 7은 셔터와 제 1 및 제 2내부셔터의 이동구조를 나타내는 도면
도 8은 앞바퀴용 브러시와 앞바퀴 회전수단의 이동구조를 나타내는 도면
이하 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명에 따른 휠체어 또는 전동바이크의 바퀴 세척 장치는, 크게, 휠체어 등의 앞바퀴(12)를 세척하기 위한 앞바퀴용 브러시(22)와; 뒷바퀴(14)를 세척하기 위한 뒷바퀴용 브러시(24); 상기 앞/뒤바퀴용 브러시(22)(24) 측면에 근접한 부위로 설치되고 상기 앞/뒤바퀴용 브러시(22)(24)와 수평하게 설치되어 앞/뒤바퀴를 각각 회전시키는 앞/뒤바퀴 회전수단(32)(34); 상기 앞바퀴용 브러시(22)와 앞바퀴 회전수단(32)을 앞바퀴용 브러시(22)의 축에 대하여 수직방향으로 전/후진시키는 실린더 또는 모터를 포함하여 구성되는 이송수단(40); 상기 앞/뒤바퀴용 브러시(22)(24) 및 앞/뒤바퀴 회전수단(32)(34)을 구동시키는 구동수단(미도시)을 포함하여 구성된다.
상기에서 앞/뒤바퀴 회전수단(32)(34)은 앞/뒤바퀴(12)(14)가 상부에 위치된 상태에서 안정적으로 세척작업 또는 전진하여야 하므로 각각 1쌍의 회전롤러를 수평하게 배열설치한다.
그리고, 상기 이송수단(40)은 도 1 내지 도 3에 나타내는 바와 같이 실린더를 사용하거나, 도 4 내지 도 5에 나타내는 바와 같이 체인과 기어 및 구동모터(미도시)를 사용할 수 있다.
또한, 상기 구동수단은 구동모터와 체인(또는 벨트) 및 기어(또는 풀리)를 사용하며, 이러한 구성은 당업자에게 자명한 구성이므로 상세한 설명은 생략한다.
그리고, 상기 앞/뒤바퀴용 브러시(22)(24)는 축의 외주에 세척모가 불균일하게 설치되거나 균일한 간격으로 원형으로 설치되거나, 도 6에 나타내는 바와 같이 나선형으로 설치될 수 있다.
한편, 상기 세척장치를 구성하는 앞/뒤바퀴용 브러시(22)(24)와 이송수단(40) 및 앞/뒤바퀴 회전수단(32)(34) 등은 지면에 매설되거나 지상에 돌출되도록 설치되며 휠체어 등의 이동을 안내하는 경사로(50)와 연결된 설치프레임(60) 내부에 설치되고, 상기 설치프레임(60) 상부에는 셔터(70)가 개폐가능하도록 설치되는데, 상기 셔터(70)는 서로 연결된 다수의 봉 또는 프레임(72)으로 구성되어 구동모터(미도시)와 체인, 기어 등의 조합으로 이루어진 개폐수단(74)에 의하여 개폐된다.
그리고, 상기한 셔터(70)는 개폐수단(74)에 의하여 자동으로 개폐되고, 개폐수단(74)의 동작제어를 위하여 휠체어 등에 탑승자가 탑승한 상태에서 조작가능한 위치에 스위치(미도시)가 별도로 설치되거나, 세척장치의 전후방 임의의 위치에 휠체어 또는 전동바이크 진출입을 확인하는 센서(S)를 설치하여 센서(S)로부터 출력되는 제어신호에 따라 셔터(70)의 개폐가 제어되도록 할 수도 있다.
상기에서 센서(S)는 오차범위 내의 복수의 전/후방 이격된 위치에 물체가 동시에 감지되면 세척대상물 즉 휠체어 또는 전동바이크가 존재하는 것으로 판단하고 그에 해당하는 신호를 출력하게 된다.
아울러, 상기 세척장치의 전/후방에는 차단판(62)이 설치되며 상기 차단판(62)은 차단판 구동수단(64)에 의하여 상/하 또는 좌우 왕복 운동하여 세척과정에 다른 휠체어등이 진입하지 않도록 차단해주고, 세척중인 휠체어등의 외부 이탈을 방지한다.
또한, 상기 앞바퀴용 브러시(22)와 뒷바퀴용 브러시(24) 사이 및 앞바퀴용 브러시(22)의 전방에는 제 1 및 제 2 내부 셔터(82)(84)가 더 설치되며, 상기 제 1 및 제 2 내부 셔터(82)(84)는 앞바퀴용 브러시(22)의 이동에 따라 내부 개폐수단(86)에 의하여 앞/뒤바퀴(12)(14) 사이 및 앞바퀴(12) 전방을 계속해서 차폐한다.
상기에서 내부 개폐수단(86)은 상기 이송수단(40)과 동일한 것을 사용할 수도 있고, 별도로 설치하여 사용할 수도 있는데, 본 발명의 실시예에서는 하나의 실린더가 이송수단 및 개폐수단의 역할을 하는 것을 예로서 설명한다.
그리고, 상기 제 1 및 제 2 내부 셔터(82)(84)는 다수의 직경이 다른 사각판형의 관을 연결하여 상호 중첩되도록 한 것으로, 도 2에 나타내는 상태에서 도 3과 같이 상기 개폐수단(86)의 실린더로드가 후퇴하면 앞바퀴 회전수단(32) 또는 앞바퀴용 브러시(22)가 전진하면서 제 1내부 셔터(82)는 서로 중첩되어 그 폭이 좁아지고, 제 2 내부 셔터(84)는 신장되면서 그 폭이 넓어진다.
한편, 상기한 상기 제 1 및 제 2 내부 셔터(82)(84)는 도 1 내지 도 3에 나타내는바와 같이 실린더와 실린더로드로 구성된 개폐수단(86)으로 개폐될 수도 있고, 도 4 내지 도 5와 같이 체인, 기어, 벨트 등으로 구성된 개폐수단(86)으로 개폐될 수도 있다.
아울러, 상기 앞/뒤바퀴용 브러시(22)(24)에는 에어 또는 세척액 분사노즐(26) 중에서 선택된 하나 혹은 모두가 더 설치된다.
그리고, 상기한 셔터(70) 및 제 1 및 제 2 내부 셔터(82)(84)가 안정적으로 이동하도록 하기 위하여 설치프레임(60)의 측부에는 도 7에 나타내는 바와 같이 가이드레일(66)이 형성되어 상기 가이드레일(66) 내부로 셔터(70) 및 제 1 및 제 2 내부 셔터(82)(84)의 양종단이 위치되어 이동하는데, 이동시 마찰을 줄이기 위하여 상기 셔터(70) 및 제 1 및 제 2 내부 셔터(82)(84)의 하부에는 바퀴(W1)를 설치할 수도 있으며, 이러한 구성은 당업자에게는 자명한 것이므로 설명한 것에 발명이 한정되지는 않는다.
또한, 상기한 앞바퀴용 브러시(22)와 앞바퀴 회전수단(32)은 휠체어 등의 앞바퀴(12)가 지지된 상태로 동시에 이동하여야 하므로, 도 8에 나타내는 바와 같이 상기 앞바퀴용 브러시(22)와 앞바퀴 회전수단(32)은 브라켓(B1)에 고정된 회전가능하도록 체인, 풀리 등을 매개로 설치되고, 상기 브라켓(B1)에는 상기 셔터(70) 및 제 1 및 제 2 내부 셔터(82)(84)의 이동을 안내하는 가이드레일(66) 또는 별도의 가이드레일에 위치되는 슬라이딩수단(W2)이 더 설치되는데, 상기한 슬라이딩수단(W2)은 휠과 같은 구름수단 및 상기 구름수단과 브라켓(B1)을 연결하는 연결바(92)로 구성될 수 있으며, 이외에 다양하게 구현될 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 실시 예를 하기에서 살펴본다.
사용자가 휠체어 등에 탑승한 채로 상기 세척장치로 진입하면, 상기 세척장치 전방에 설치된 센서(S)가 이를 감지하고 상기 센서(S)로부터 출력되는 신호에 따라 차단판(62)이 내려가고 셔터(70)가 개방된다.
이 후, 휠체어 등이 세척장치 내부로 진입하게 되어 앞바퀴(12)가 앞바퀴회전수단(32) 및 앞바퀴용 브러시(22) 상에 위치되면 탑승자에게 더 이상 전진하지 않도록 경고신호를 스피커, 경광등 등을 통해서 출력해주고, 휠체어 등의 앞바퀴(12)를 이송수단(40)이 전진시키게 된다.
이와 같이 앞바퀴(12)가 전진하는 과정에서 제 1 및 제 2 내부 셔터(82)(84)가 압축 또는 신장을 하게 되고, 휠체어 등도 자동으로 전진하면서 뒷바퀴(14)가 뒷바퀴 회전수단(34) 및 뒷바퀴용 브러시(24) 상에 위치하게되면 이송수단(40)은 동작을 멈추고, 상기 앞/뒤바퀴회전수단(32)(34) 및 앞/뒤바퀴용 브러시(22)(24)가 구동되어 바퀴의 오물을 제거하게 된다.
상기에서 앞바퀴(12) 및 뒷바퀴(14)가 앞/뒤바퀴용 브러시(22)(24) 또는 앞/뒤바퀴회전수단(32)(34) 상에 위치되었는지 여부는 앞/뒤바퀴용 브러시(22)(24) 또는 앞/뒤바퀴회전수단(32)(34)에 근접센서를 설치하여 확인하거나 로드셀을 설치하여 그 무게변화로 감지할 수 있다.
그리고, 세척이 종료되면 사용자에게 스피커, 경광등 등을 통해서 세척이 종료되었음을 경고해주고 사용자가 휠체어 등을 구동시켜 전진해서 세척장치를 벗어나게 되면 상기 셔터 등 세척장치는 원위치로 복원하게 된다.
이때 휠체어 등이 세척장치를 벗어났는지 여부는 상기 세척장치 전방에 센서를 설치하여 감지하거나 사용자가 별도의 완료스위치를 작동시키도록 한다.
12 : 앞바퀴 22 : 앞바퀴용 브러시
14 : 뒷바퀴 24 : 뒷바퀴용 브러시
32 : 앞바퀴 회전수단 34 : 뒷바퀴 회전수단
40 : 이송수단 70 : 셔터
82 : 제 1 내부 셔터 84 : 제 2 내부 셔터

Claims (5)

  1. 휠체어 또는 전동바이크의 바퀴 세척 장치에 있어서,
    휠체어 또는 전동바이크의 앞바퀴(12)를 세척하기 위한 앞바퀴용 브러시(22)와;
    뒷바퀴(14)를 세척하기 위한 뒷바퀴용 브러시(24);
    상기 앞/뒤바퀴용 브러시(22)(24) 측면에 근접한 부위로 설치되고 상기 앞/뒤바퀴용 브러시(22)(24)와 수평하게 설치되어 앞/뒤바퀴를 각각 회전시키는 앞/뒤바퀴 회전수단(32)(34);
    상기 앞바퀴용 브러시(22)와 앞바퀴 회전수단(32)을 앞바퀴용 브러시(22)의 축에 대하여 수직방향으로 전/후진시키는 실린더 또는 모터를 포함하여 구성되는 이송수단(40);
    상기 앞/뒤바퀴용 브러시(22)(24) 및 앞/뒤바퀴 회전수단(32)(34)을 구동시키는 구동수단을 포함하여 구성되며,
    휠체어 또는 전동바이크의 앞바퀴(12)가 앞바퀴회전수단(32) 및 앞바퀴용 브러시(22) 상에 위치되면 상기 이송수단(40)이 앞바퀴회전수단(32) 및 앞바퀴용 브러시(22)를 자동으로 앞바퀴용 브러시의 축에 대하여 수직방향으로 전진시켜 앞바퀴(12)가 견인되도록하고, 이에 의하여 뒷바퀴(14)가 뒷바퀴 회전수단(34) 및 뒷바퀴용 브러시(24) 상에 위치하게되면 이송수단(40)은 동작을 멈추고, 상기 앞/뒤바퀴회전수단(32)(34) 및 앞/뒤바퀴용 브러시(22)(24)가 구동되어 바퀴를 회전시킴으로서 오물을 제거하는 것을 특징으로 하는 휠체어 또는 전동바이크의 바퀴 세척 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 세척장치를 구성하는 앞/뒤바퀴용 브러시(22)(24)와 이송수단(40) 및 구동수단은 설치프레임(60) 내부에 설치되고, 상기 설치프레임(60) 상부에는 셔터(70)가 개폐가능하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 휠체어 또는 전동바이크의 바퀴 세척 장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 앞바퀴용 브러시(22)와 뒷바퀴용 브러시(24) 사이 및 앞바퀴용 브러시(22)의 전방에는 제 1/2 내부 셔터(82)(84)가 더 설치되며, 상기 제 1/2 내부 셔터(82)(84)는 앞바퀴용 브러시(22)의 이동에 따라 내부 개폐수단(86)에 의하여 앞/뒤바퀴(12)(14) 사이 및 앞바퀴(12) 전방을 계속해서 차폐하는 것을 특징으로 하는 휠체어 또는 전동바이크의 바퀴 세척 장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 앞/뒤바퀴용 브러시(22)(24)에는 에어 또는 세척액 분사노즐(26) 중에서 선택된 하나 혹은 모두가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 휠체어 또는 전동바이크의 바퀴 세척 장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 앞/뒤바퀴용 브러시(22)(24)는 축의 외주에 세척모가 불균일하게 설치되거나, 균일한 간격으로 원형으로 설치되거나, 나선형으로 설치되는 것을 특징으로 하는 휠체어 또는 전동바이크의 바퀴 세척 장치.
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